Eine Masse von 1,5 kg an einer Feder schwingt mit einer Periodendauer von 2,4 s. Bestimme die Federkonstante k.
Arbeitsblatt Federn & Pendel mit Lösungen
Hängt man eine Masse von 2,4 kg an eine Feder, dehnt sie sich um 18 cm. Verwende g = 9,81 m/s². Die Masse wird dann etwas nach unten gezogen und losgelassen. Bestimme die Periodendauer T ihrer Schwingung.
Ein Fadenpendel hat eine Länge von 1,3 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme seine Periodendauer T für kleine Auslenkungen.
Eine Astronautin stellt auf einem anderen Planeten fest, dass ein Fadenpendel von 1,1 m Länge bei kleinen Auslenkungen eine Periodendauer von 2,21 s hat. Bestimme die Fallbeschleunigung g auf diesem Planeten.
Eine Masse von 0,4 kg an einer Feder mit k = 420 N/m wird um 20 cm aus der Gleichgewichtslage ausgelenkt und losgelassen. Bestimme ihre maximale Beschleunigung amax.
Eine Masse an einer Feder mit k = 500 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 7 cm. Bestimme die in der Feder gespeicherte Energie U, wenn die Masse 3 cm von der Ruhelage entfernt ist.
Lösungsschlüssel
- 1. k = 10,28 N/m
- 2. T = 0,8511 s
- 3. T = 2,287 s
- 4. g = 8,891 m/s²
- 5. amax = 210 m/s²
- 6. U = 0,225 J
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